Ağ oluşumu sırasında kemik oluşumu için anahtardır

Anonim

Kemik formasyonu sırasında kemik hücrelerinin düzenlenme şeklindeki yeni bir çalışma, osteoporoz gibi hastalıkların daha iyi anlaşılmasına kapı açabilir.

Almanya, Potsdam'daki Max Planck Enstitüsü, Kolloidler ve Arayüzler Enstitüsü tarafından yürütülen araştırma, farelerden ve koyunlardan farklı kemik tiplerinde osteosit lacuno-canaliküler ağı (OLCN) analiz etmek için biyoloji, tıp ve fiziği birleştiren disiplinler arası bir yaklaşım kullanmıştır.

Yeni Fizik Dergisi'nde bugün sonuçlarını rapor eden ekip, bireysel hücrelerin kendilerini kemik oluşumu ve mineralizasyonu sırasında büyük, birbirine bağlı bir ağ içinde organize etmelerinin ardında evrensel bir mekanizma olduğunu gösteriyor.

Araştırmayı yöneten Dr. Philip Kollmannsberger, “Osteositler ve onların hücre süreçleri, çoğu omurgalıların mineralize kemik matriksine nüfuz eden geniş ve birbirine bağlı bir boşluk ağında 'yaşıyor' dedi. Bu osteosit lacuno-canaliküler ağın (OLCN) oynandığına inanılıyor. Kemiğin sabit iç ortamını ve kemiklerin mekanik özelliklerini korumak ve korumak için önemli roller.

"Kemiğin hücre dışı matriks yapısı, ultrastrüktürel ve makroskobik ölçeklerde kapsamlı bir şekilde çalışılmış olmasına rağmen, hücresel ağın nasıl düzenlendiği hakkında niceliksel bilgi eksikliği vardır."

Sonuçlar, ekibin karmaşık ağların fiziğinden elde edilen bir dizi sağlam ve niceliksel ölçümü tanımlamasına izin verdi. Bu önlemler, ağın hücreler arası ulaşım ve iletişim açısından ne kadar verimli bir şekilde organize edildiğine dair içgörüler kazanmalarını sağlamıştır.

Alınan önlemler, koyundan düzenli olarak organize edilmiş, yavaş büyüyen kemik dokusundaki hücre ağının, daha az bağlantılı olmasına rağmen farelerden alınan düzensiz ve hızlı büyüyen kemik dokusuyla karşılaştırıldığında daha etkili bir şekilde organize edildiğini göstermiştir.

Bununla birlikte, istatistiksel topolojik özellikler seviyesinde, her iki ağ tipi ayırt edilemezdir; bu da, tek tek hücrelerin kendi kendini organize etmesinin altında, kemik oluşumu ve mineralizasyonu sırasında büyük, birbirine bağlı bir ağ içinde evrensel bir mekanizma olduğunu düşündürmektedir.

Kollmannsberger şunları söyledi: “Geliştirdiğimiz ölçümler, kemik mineral yoğunluğu gibi mevcut önlemleri tamamlayıcı olarak, yaş, hastalık ve ilaç müdahalelerinin fizyolojik gelişimi veya patolojik koşulları sırasında kemik kalitesinin değerlendirilmesinde yararlı olabilir.

"Analizimizi, hastalıklı kemiğe sağlıklı karşılaştırmak için uygulamamış olsak da, farklı kemik tiplerinin seçimi, farklı organizasyon derecelerini yansıtır, bizim yöntemimizin verimliliğindeki farklılıkları ölçmek için potansiyelini gösterir."

menu
menu